體外產(chǎn)氣法研究香蕉葉對黑山羊瘤發(fā)酵的影響

李能琴，魏曉燕,李曉燕

(1.武威市畜牧獸醫(yī)總站，甘肅 武威733000；2.武威市畜牧獸醫(yī)科學(xué)研究院)

隨著人們對畜產(chǎn)品的需求量日益增大，牲畜的養(yǎng)殖數(shù)量日漸龐大，使飼料原料顯得日漸缺乏，積極開發(fā)利用非常規(guī)飼料資源成為緩解我國飼料短缺的有效途徑。香蕉作為我國產(chǎn)量第四大水果，在廣西較為豐富，但是，在生產(chǎn)出大量香蕉的同時也產(chǎn)生許多的副產(chǎn)品，如香蕉莖、葉。這些副產(chǎn)品大都被丟棄焚燒，一直沒有得到合理利用，不僅造成了環(huán)境的污染，還浪費了潛在的飼料原料。李文娟，字學(xué)娟等研究發(fā)現(xiàn)香蕉葉含有維生素、脂肪、粗蛋白等多種營養(yǎng)成分，被稱為“百果之冠”，是很好的粗飼料資源。將香蕉副產(chǎn)物飼料化，不僅可以緩解各區(qū)域飼料資源短缺的現(xiàn)狀，而且可以減少環(huán)境污染，又可以提高養(yǎng)殖業(yè)的經(jīng)濟效益，具有良好的利用價值。本文通過體外產(chǎn)氣法研究香蕉葉對黑山羊瘤胃發(fā)酵產(chǎn)氣量及pH值的影響，為積極開發(fā)利用香蕉葉作為粗飼料資源提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 樣品采集與處理

廣西大學(xué)東校園采集香蕉葉，將采集的香蕉葉分批放入烘箱，105℃烘干后用1 mm篩孔粉碎，制成風(fēng)干樣，備用。

1.2 試驗動物和日糧

試驗動物為廣西南寧市白蒼齡市場黑山羊作為試驗動物。山羊的日糧配置參照《中國肉羊飼養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn) 2004》, 精粗比為3:7，粗料為香草，試驗日糧組成見表 1。

表1 基礎(chǔ)日糧配方組成

1.3 瘤胃液的采集

于晨飼前的2只黑山羊采集瘤胃液，每個瘤胃采集250 mL瘤胃液，均勻混合后，裝入已經(jīng)預(yù)熱達(dá)39 ℃并通有 CO2的保溫瓶中，待瓶裝滿立即密封帶回實驗室，然后四層紗布過濾到500 mL的大燒瓶中，此燒瓶已經(jīng)通入CO2并預(yù)熱至39 ℃，保溫，備用。

1.4 試驗設(shè)計

本試驗在廣西大學(xué)動物科學(xué)技術(shù)學(xué)院實驗室進行，采用單因素隨機分組設(shè)計，用香蕉葉代替部分粗飼料象草，分六個添加水平，分別是0%，20%、40%、60%、80%、100%，每組3個重復(fù)，緩沖液的配置參照盧德勛，具體方案見表2。

表2 日糧配方組成

1.5 樣品處理及分析測定

本實驗根據(jù)Menke和Steingass的體外產(chǎn)氣設(shè)計， 模擬瘤胃裝置進行體外產(chǎn)氣量的測定, 樣品在恒溫水浴培養(yǎng)箱中連續(xù)培養(yǎng)72 h后, 記錄72 h累計產(chǎn)氣量。

1.5.1 產(chǎn)氣量測定 當(dāng)培養(yǎng)至3 h、6 h、9 h、12 h、24 h、36 h、48 h、72 h各時間點時，輕輕取出培養(yǎng)管，快速讀取并記錄活塞所處的刻度值( mL)，然后將注射器放入培養(yǎng)箱繼續(xù)培養(yǎng)。當(dāng)刻度超過80 mL時，為防止氣體產(chǎn)生量超過最大刻度值，立即放掉注射器里面的氣體。

1.5.2 細(xì)菌氮含量的測定 取培養(yǎng)液在1 500 rpm離心20 min，將所得上清液在20 000 rpm離心20 min，然后將上清液收集，將沉淀物用蒸餾水全部沖洗到消化管中，烘干，然后用凱氏定氮法測定細(xì)菌氮含量。

1.5.3 pH的測定 培養(yǎng)72 h結(jié)束后，立即用pH計測定pH。

1.6 數(shù)據(jù)統(tǒng)計處理

試驗數(shù)據(jù)用Excel進行初步整理，顯著性采用SPSS軟件，進行LSD多重比較，以平均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差表示。

2 結(jié)果與分析

2.1 香蕉葉在不同時間段的產(chǎn)氣量

圖1可以看出，各發(fā)酵底物在試驗過程中發(fā)酵規(guī)律基本一致，都隨著時間的逐漸延長，產(chǎn)氣量逐漸增加，整個產(chǎn)氣的過程可以36 h為分界線，3～24 h產(chǎn)氣速率較快，36～72 h產(chǎn)氣速率明顯下降，產(chǎn)氣量逐漸下降，說明36 h之前瘤胃微生物發(fā)酵活躍性較強。由表3可以看出，72 h發(fā)酵完成以D組60%的香蕉葉添加水平產(chǎn)氣量最多，和其他各組相比差異較顯著(P<0.05)，這表明添加一定含量的香蕉葉能促進瘤胃微生物發(fā)酵；在添加量超過60%以后，隨著香蕉葉的添加，產(chǎn)氣量呈下降趨勢，說明高濃度的香蕉葉抑制了瘤胃微生物發(fā)酵，這和莊一民、韋英明等用香蕉莖葉飼喂山羊、奶牛節(jié)約飼料成本研究結(jié)果相同，說明添加一定含量香蕉葉能夠促進反芻動物瘤胃微生物發(fā)酵，提高飼料消化率。

表3 不同水平香蕉葉對產(chǎn)氣量的影響

圖1 香蕉葉添加量對產(chǎn)氣量的影響

2.2 不同水平的香蕉葉對細(xì)菌氮含量的影響

圖2表明，隨著香蕉葉添加量的不斷增加，細(xì)菌氮含量逐漸增加的趨勢趨勢，且在香蕉葉的添加量為60%時，細(xì)菌氮含量最多，當(dāng)超過60%后，隨著香蕉葉添加量逐漸增加，細(xì)菌氮含量逐漸減少。這表明, 隨著香蕉葉的添加，發(fā)酵底物中蛋白質(zhì)降解過程中產(chǎn)生的氨氮被微生物利用, 提高了培養(yǎng)液中細(xì)菌氮的量，發(fā)酵活躍性增強；當(dāng)香蕉葉的添加量超過了60%以后，它可能抑制了瘤胃微生物蛋白質(zhì)的合成, 導(dǎo)致了山羊瘤胃細(xì)菌氮含量的下降，發(fā)酵性能較低。

圖2 香蕉葉添加量對細(xì)菌氮含量的影響

2.3 不同水平香蕉葉添加量對pH的影響

圖3表明，隨著香蕉葉添加量不斷增加的過程中，各發(fā)酵底物的總體pH呈先升高后降低的變化趨勢，其中以添加60%香蕉葉pH最大，可能是高濃度的香蕉葉促進瘤胃發(fā)酵，使瘤胃內(nèi)產(chǎn)生過多的有機酸所致，但是當(dāng)香蕉葉添加量超過60%后pH開始下降，但均在瘤胃微生物適宜生活范圍之內(nèi)(pH為5.5～7.5)，在這一結(jié)果與陽伏林用苜蓿甘草作為粗飼料進行體外產(chǎn)氣試驗研究結(jié)果一致，說明不同的粗飼料對瘤胃pH值影響不大。

圖3 香蕉葉添加量對pH的影響

3 小結(jié)

在體外培養(yǎng)條件下日糧中添加香蕉葉, 綜合考慮瘤胃產(chǎn)氣量、細(xì)菌氮含量、pH值，其適宜添加水平為60%。目前對香蕉莖葉資源飼料化的研究還不夠深入，香蕉莖葉在動物體內(nèi)消化的生理特性報道較少。如何開發(fā)利用香蕉葉，將其應(yīng)用于飼料工業(yè)當(dāng)中，提高動物對其消化吸收效率，尚有待進一步研究。